KR101079748B1 - 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스 버너 장치에 관한 것으로서, 연소 공기가 가스와 효율적으로 혼합되도록 하여 연소 효율을 향상시킨 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 제공하기 위하여, 하부면에 제1연소 공기 유입구가 형성된 버너 본체와, 상기 버너 본체의 하부면을 통해서 내부에 삽입되는 가스 주입관과, 상기 버너 본체의 상측에 결합되며 염공부가 상부에 형성된 연소관으로 구성되어, 상기 버너 본체에서 제1연소 공기 유입구를 통해서 유입된 공기와 혼합된 가스가 염공부를 통해서 배출되는 가스 버너 장치에 있어서, 상기 버너 본체는 다수 개로 이루어지며, 각 버너 본체의 상측 일부는 상기 연소관의 내부로 삽입되도록 결합되고, 상기 연소관에는 하부에 제2연소 공기 유입구가 형성되어, 상기 제2연소 공기 유입구를 통해서 유입되는 연소 공기는 상기 연소관의 내부에서 상기 다수 개의 버너 본체를 따라서 배출되는 1차 혼합된 가스와 2차 혼합됨을 특징으로 하여, 연소 공기를 버너 본체에 형성된 1차 연소 공기 유입구와 연소관에 형성된 2차 연소 공기 유입구를 통해서 유입되므로 가스와 혼합된 혼합 공기의 흐름을 난류화시켜서 연소 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

연소 혼합 베르누이 유입구 가스 버너 예혼합식 분젠식

Description

다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치{apparatus of gas burner}

본 발명은 가스 버너 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연소 공기를 다단으로 공급하되, 연소 효율을 향상시킬 수 있도록 난류 발생을 유도할 수 있는 것을 특징으로 하는 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치이다.

일반 가정 또는 식당 등에서 난방, 조리, 온수 공급을 위해 사용되는 가스 버너 장치는 연료와 공기를 혼합하는 방법에 따라 예혼합형 버너와 확산형 버너로 구분된다.

특히, 가정용 가스 보일러 등에 있어서 확산형 버너의 일종인 분젠 가스 버너(Bunsen Gas Burner)가 사용되는 것이 일반적이다.

이러한 분젠식 가스 버너는 가스 주입관을 통해서 유입되는 가스의 압력을 이용하여 연소 공기를 버너 내부에서 혼합하여 염공부에서 연소되는 방법을 채택한 것으로, 화염안정성과 역화 현상 등이 발생할 위험성이 적다는 등의 장점이 있다.

그러나, 종래의 이러한 분젠식 가스 버너 장치는 연소 공기와 가스가 완전하게 혼합되지 못하여 연소과정에서 불완전 연소되므로 연소 효율이 떨어지고, 인체 에 해로운 불완전 연소 가스가 발생된다는 사용상의 문제점이 존재한다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 대한민국 특허청에 출원된 출원번호 제10-2004-0065575호, 제10-2008-0083199호 등은 다단의 공기 유입구를 형성시키는 방법등을 이용하였다.

그러나, 이러한 종래 기술들도 연소 공기와 가스의 적절한 혼합을 유도하지 못하므로 연소 효율 향상에는 한계가 있었다.

본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명은 연소 공기가 가스와 효율적으로 혼합되도록 하여 연소 효율을 향상시킨 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치는 하부면에 제1연소 공기 유입구가 형성된 버너 본체와, 상기 버너 본체의 하부면을 통해서 내부에 삽입되는 가스 주입관과, 상기 버너 본체의 상측에 결합되며 염공부가 상부에 형성된 연소관으로 구성되어, 상기 버너 본체에서 제1연소 공기 유입구를 통해서 유입된 공기와 혼합된 가스가 염공부를 통해서 배출되는 가스 버너 장치에 있어서, 상기 버너 본체는 다수 개로 이루어지며, 각 버너 본체의 상측 일부는 상기 연소관의 내부로 삽입되도록 결합되고, 상기 연소관에는 하부에 제2연소 공기 유입구가 형성되어, 상기 제2연소 공기 유입구를 통해서 유입되는 연소 공기는 상기 연소관의 내부에서 상기 다수 개의 버너 본체를 따라서 배출되는 1차 혼합된 가스와 2차 혼합됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 연소관 내부로 삽입된 버너 본체는 일정한 경사각으로 경사지게 설치됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2연소 공기 유입구는 상기 연소관 내부로 삽입된 다수 개의 버 너 본체의 중심부에 형성됨을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 또 다른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치는 하부면에 제1연소 공기 유입구가 형성된 버너 본체와, 상기 버너 본체의 하부면을 통해서 내부에 삽입되는 가스 주입관과, 상기 버너 본체의 상측에 결합되며 염공부가 상부에 형성된 연소관으로 구성되어, 상기 버너 본체에서 제1연소 공기 유입구를 통해서 유입된 공기와 혼합된 가스가 염공부를 통해서 배출되는 가스 버너 장치에 있어서, 상기 버너 본체는 상측에 다수 개의 분지관이 형성되어, 상기 분지관의 상측 일부가 상기 연소관의 내부로 삽입되도록 결합되고, 상기 연소관에는 하부에 제2연소 공기 유입구가 형성되어, 상기 제2연소 공기 유입구를 통해서 유입되는 연소 공기는 상기 연소관의 내부에서 상기 다수 개의 분지관을 따라서 배출되는 1차 혼합된 가스와 2차 혼합됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 연소관 내부로 삽입된 상기 분지관은 일정한 경사각으로 경사지게 설치됨을 특징으로 한다.

마지막으로, 상기 연소관은 다수 개로 구성되어 상기 다수 개의 분지관이 하나의 연소관에 각각 연결됨을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치는 연소 공기를 버너 본체에 형성된 1차 연소 공기 유입구와 연소관에 형성된 2차 연소 공기 유입구를 통해서 유입되므로 가스와 혼합된 혼합 공기의 흐름을 난류화시켜서 연소 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 도시하는 개념도이며, 도 2는 도 1의 A-A'부의 단면도고, 도 3은 도 1의 B-B'부의 단면도이다.

본 발명에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 다수 개의 버너 본체(20a,20b), 상기 버너 본체(20a,20b)의 하부면을 통해서 내부에 삽입되는 가스 주입관(10), 상기 버너 본체(20a,20b)의 상측에 결합되며 염공부(32)가 상부에 형성된 연소관(30)으로 구성된다는 점은 종래의 가스 버너 장치와 동일하다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 가스 주입관(10)은 상기 버너 본체(20a,20b)의 하부면을 통해서 상기 버너 본체(20a,20b)의 내부에 삽입되어, 가스 버너의 연료가 되는 가스를 일정한 압력으로 공급하게 된다.

그리고, 상기 버너 본체(20a,20b)의 하부면에는 제1연소 공기 유입구(24)가 형성된다.

또한, 연소관(30)은 상기 버너 본체의 상측에 결합되며, 다수 개의 염공부(32)가 상부에 형성되어, 연소 공기 유입구를 통해서 유입된 공기와 혼합된 가스 가 염공부(32)를 통해서 배출되면서 연소하게 된다.

본 발명의 주요 특징은 상기 버너 본체가 다수 개로 구성되고, 연소 공기가 유입되는 공기 유입구가 연소관 및 버너 본체의 하부에 각각 형성된다는 점이다.

각 버너 본체(20a,20b)의 상측 일부는 상기 연소관(30)의 내부로 삽입되도록 결합되고, 상기 연소관(30)에는 하부에 제2연소 공기 유입구(34)가 형성된다.

또한, 상기 제2연소 공기 유입구(34)를 통해서 유입되는 연소 공기는 상기 연소관(30)의 내부에서 상기 다수 개의 버너 본체(20a,20b)를 따라서 배출되는 1차 혼합된 가스와 2차 혼합된다.

즉, 종래의 가스 버너 장치와 달리 다수 개의 버너 본체(20a,20b)는 각각에 형성된 제1연소 공기 유입구(24)를 통해서 1차적으로 연소 공기가 유입되어 버너 본체의 ①지역 근처에서 혼합되고, 1차 혼합된 혼합 공기는 제2연소 공기 유입구(34)를 통해서 별도의 연소 공기와 연소관(30) 내부의 ②지역 근처에서 혼합되므로 연소 효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

여기서, 상기 연소관(30) 내부로 삽입된 버너 본체는 일정한 경사각으로 경사지게 설치되고, 상기 제2연소 공기 유입구(34)는 상기 연소관(30) 내부로 삽입된 다수 갱의 버너 본체의 중심부에 형성되는 것이 바람직하다.

도 3에 도시된 바와 같이 연소관(30)의 하부에는 중심부에 제2연소 공기 유입구(34)가 형성되고, 그 외측에는 각 버너 본체(20a,20b,20c,20d)가 설치된다.

이때 1차로 혼합된 혼합 공기가 직선으로 분사되는 것이 아니고, 회오리 형 태로 분사될 수 있도록 일정한 경사각을 가지면서 설치되는 것이 바람직하다.

도 1에 도시된 바와 같이 연소관(30) 내부로 삽입된 버너 본체(20a,20b)는 연소관(30)의 중심부를 향해서 내향경사지거나, 도 3에 도시된 바와 같이 각 버너 본체에서 분사되는 혼합 공기가 각기 다른 방향으로 분사될 수 있도록 90도 각도를 이루면서 경사지게 설치될 수도 있다.

다음으로, 다른 실시예에 대해 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 도시하는 개념도이다.

도 4에 도시된 실시예는 앞에서 살펴본 실시예와 달리 버너 본체(20)는 하나이지만, 여러 개의 분지관(22a,22b)을 통해서 연소관(30)에 연결되는 구조를 채택한 것이다.

구체적으로는, 상기 버너 본체(20)는 상측에 다수 개의 분지관(22a,22b)이 형성되어, 상기 분지관(22a,22b)의 상측 일부가 상기 연소관(30)의 내부로 삽입되도록 결합된다.

또한, 상기 연소관(30)에는 하부에 제2연소 공기 유입구(34)가 형성되어, 상기 제2연소 공기 유입구(34)를 통해서 유입되는 연소 공기는 상기 연소관(30)의 내부에서 상기 다수 개의 분지관(22a,22b)을 따라서 배출되는 1차 혼합된 가스와 2차 혼합된다.

여기서, 상기 연소관 내부로 삽입된 상기 분지관(22a,22b)은 앞서 살펴본 실시예에서 연소관 내부로 삽입된 각 버너 본체와 동일하게 일정한 경사각으로 경사 지게 설치되는 것이 바람직하다.

또 다른 실시예에 대해 살펴보기로 한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 도시하는 개념도이고, 도 6은 도 5에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 도시하는 평면도이다.

도 5에 도시된 실시예는 이전 실시예와 비슷하게 버너 본체(20)의 상측이 다수 개의 분지관(22a,22b,22c)가 설치되는 점은 동일하다.

그러나, 각 분지관(22a,22b,22c)은 하나의 연소관(30a,30b,30c)에 각각 연결되는 점이 특징이다.

도 5에서는 버너 본체(20)의 상측 측면부에 각 분지관이 형성되지만, 가스의 진행방향과 동일한 방향으로도 설치가능하다.

각 연소관과 버너 본체의 연결 구조에 대해서 상세히 살펴보면,

도 7은 도 5의 A부분의 확대도이고, 도 8은 도 7의 C방향에서 바라본 저면도이다.

도 7과 도 8에 도시된 바와 같이 연소관(30c)의 상부에는 염공부(32)가 형성되고, 하부에는 제2연소 공기 유입구(34)가 형성되는 점은 이전 실시예와 동일하다.

다만, 연소 공기와 가스가 잘 혼합될 수 있도록 상기 연소관(30c)에 삽입된 버너 본체의 상부에는 직경이 점진적으로 확대된 경사판(25)이 형성되는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명은 버너 본체와 연소관의 연결 구조를 개선한 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 도시하는 개념도.

도 2는 도 1의 A-A'부의 단면도.

도 3은 도 1의 B-B'부의 단면도.

도 4는 본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 도시하는 개념도.

도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 도시하는 개념도.

도 6은 도 5에 따른 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치를 도시하는 평면도.

도 7은 도 5의 A부분의 확대도.

도 8은 도 7의 저면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10: 가스 주입관 20,20a,20b: 버너 본체

22a,22b: 분지관

24: 제1연소 공기 주입구

30,30a,30b,30c,30d: 연소관

32: 염공부

34: 제2연소 공기 주입구

Claims (6)

1. 하부면에 제1연소 공기 유입구가 형성된 버너 본체와, 상기 버너 본체의 하부면을 통해서 내부에 삽입되는 가스 주입관과, 상기 버너 본체의 상측에 결합되며 염공부가 상부에 형성된 연소관으로 구성되어, 상기 버너 본체에서 제1연소 공기 유입구를 통해서 유입된 공기와 혼합된 가스가 염공부를 통해서 배출되는 가스 버너 장치에 있어서,

   상기 버너 본체는 다수 개로 이루어지며, 각 버너 본체의 상측 일부는 상기 연소관의 내부로 삽입되도록 결합되고,

   상기 연소관에는,

   하부에 제2연소 공기 유입구가 형성되어,

   상기 제2연소 공기 유입구를 통해서 유입되는 연소 공기는 상기 연소관의 내부에서 상기 다수 개의 버너 본체를 따라서 배출되는 1차 혼합된 가스와 2차 혼합됨을 특징으로 하는 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 연소관 내부로 삽입된 버너 본체는,

   일정한 경사각으로 경사지게 설치됨을 특징으로 하는 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제2연소 공기 유입구는,

   상기 연소관의 내부로 삽입된 버너 본체의 중심부에 형성됨을 특징으로 하는 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치.
4. 하부면에 제1연소 공기 유입구가 형성된 버너 본체와, 상기 버너 본체의 하부면을 통해서 내부에 삽입되는 가스 주입관과, 상기 버너 본체의 상측에 결합되며 염공부가 상부에 형성된 연소관으로 구성되어, 상기 버너 본체에서 제1연소 공기 유입구를 통해서 유입된 공기와 혼합된 가스가 염공부를 통해서 배출되는 가스 버너 장치에 있어서,

   상기 버너 본체는,

   상측에 다수 개의 분지관이 형성되어, 상기 분지관의 상측 일부가 상기 연소관의 내부로 삽입되도록 결합되고,

   상기 연소관에는,

   하부에 제2연소 공기 유입구가 형성되어,

   상기 제2연소 공기 유입구를 통해서 유입되는 연소 공기는 상기 연소관의 내부에서 상기 다수 개의 분지관을 따라서 배출되는 1차 혼합된 가스와 2차 혼합됨을 특징으로 하는 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 연소관 내부로 삽입된 상기 분지관은,

   일정한 경사각으로 경사지게 설치됨을 특징으로 하는 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 연소관은 다수 개로 구성되어,

   상기 다수 개의 분지관이 하나의 연소관에 각각 연결됨을 특징으로 하는 다단 연소 공기 유입구를 구비한 가스 버너 장치.

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